Redis

redis是基于内存的高速缓存，NoSQL数据库。

缓存，是处理数据库性能问题的最常见策略之一。将数据库查询的结果保存在更快，更容易访问的位置（如内存）。将减少查询响应时间，减少数据库负载并降低成本。

概念

• category：存储类别，用于指定某一类存储数据，可以类比的理解为数据库中的一张表，具有统一的过期时间，统一由框架设置，无需用户进一步的设置。

  • key：存储的键，用于唯一定位一个value。 

  • value：存储的值，经序列化后存储在后端存储中。 可以是String、list、set、sortedSet、Hash类型

• 例：category名为upload-stats，用来存储上传文件的计数；key为dataset1/subset2，表示数据集；value为hash类型，使用不同field存储对应的值。

特点

• 高性能：基于内存运行，低延迟，高吞吐量。
• 多数据结构：支持字符串、哈希、列表、集合、有序集合等多种数据结构。
• 持久化：支持将数据保存到磁盘，防止数据丢失。
• 高可用：支持主从复制、哨兵模式和集群模式，实现高可用和扩展性。
• 丰富功能：如发布/订阅、Lua 脚本、事务、TTL（Key过期）、管道（Pipelining）等。
• 支持分布式
• 操作具有原子性

数据类型

redis是key-value存储系统，value的类型主要有五种：string(字符串)、list(列表)、set(集合)、hash（哈希）、zset(有序集合)。

• string：它是一个二进制安全的字符串，意味着它不仅能够存储字符串、还能存储图片、视频等多种类型, 最大长度支持512M

• hash：该类型是由field和关联的value组成的map。其中，field和value都是字符串类型的。

数据结构	类型	适用场景	备注
String	String	Value 较小，模型简单的业务场景	Redis的 String 是二进制安全的，没有任何限制(基于此强烈不建议将任何数据都丢到String中)。
	Bitmap	(1) 用户签到； (2) 统计活跃用户。	适用存在大量活跃用户场景； bitmap不宜太大，会产生大value。
	HyperLogLog	海量数据总数统计，可以容忍一定的误差
Hash	/	(1) 适合存储对象类型数据； (2) 海量数据，可以分桶后适用hash存储，可以更节省空间，也可以提高操作效率。	避免产生大value； 避免全量取。
List	/	(1) 顺序插入，获取最近数据。或者分页查询； (2) 实现栈或队列。	Redis的List通过双向链表实现，头尾插入数据性能高，不适合链表中插入数据，会导致性能低效； 避免产生大value，控制队列大小； 避免全量取。
Set	/	(1) 数据去重； (2) 集合间操作：共同好友、标签匹配等(Squirrel 客户端暂未支持)。	避免产生大value； 避免全量取。
SortedSet	Zset	排名/排行榜	避免产生大value，控制榜单、排名元素数量； 避免全量取。
	GEO	地理位置信息

应用场景

• 缓存系统：存储热点数据（高频读、低频写），提升性能
• 计数器：分布式系统中使用redis的自增自减操作计数，避免并发安全问题
• 分布式锁：分布式系统中加锁
• 消息队列系统
• 排行榜
• 社交网络和实时系统。

使用

Jedis 和 Redisson 都是Java中对Redis操作的封装。

Jedis：原生java Redis客户端，简单的封装了 Redis操作 的java API库，它的方法和Redis 的命令很类似。优点是简单易用、性能高、直接封装 Redis 命令

Redisson：高级 Redis 客户端，提供分布式和可扩展的数据结构，提供丰富的数据结构和分布式服务支持，如分布式锁、分布式集合、队列、执行器等，相比于Jedis 更加大。但Jedis相比于Redisson 更原生一些，更灵活。

注意的点

1、主从复制（集群）

2、持久化：缓存也需要小心处理，因为它们实际上是在另一个位置创建另一个信息副本。保持数据库和缓存同步并保持最新可能比您预期的更棘手。